王曉燕 高俊巖 王艷霞
[摘要] 網狀纖維染色法是病理學傳統的特殊染色方法之一,在臨床病理學診斷及鑒別診斷中應用廣泛。病理學診斷至今仍為臨床多種腫瘤性疾病明確診斷及分型等的金標準,網狀纖維染色法在多種腫瘤病理診斷中發揮重要的作用。網狀纖維的組織改變在臨床疾病病理診斷上有重要意義,如血液系統腫瘤、乳腺纖維上皮腫瘤、胃腸道間皮瘤、神經系統腫瘤等,但網狀纖維在染色過程中易出現問題,如纖維著色不良、纖維退色、染色背景過深等。本文就網狀纖維染色在臨床病理診斷中的應用及技術作一綜述。
[關鍵詞] 網狀纖維;染色;腫瘤;病理診斷
[中圖分類號] R817.4 [文獻標識碼] A [文章編號] 1673-7210(2016)03(c)-0072-04
[Abstract] Reticular fiber staining is one of the classical method for special staining in pathology and has been wildly used in diagnosis and differential diagnosis of various diseases. Pathological diagnosis has been regarded as the golden standard in diagnosis and classification of many tumors, in which reticular fiber staining plays important roles. The changes of reticular fiber have important implications for clinical pathological diagnosis including hematological malignancies, fibro-epithelioma of breast, gastrointestinal mesothelioma, nervous system tumors, etc. However, in the process of reticular fiber staining, there may be some problems such as fiber coloring bad, fibrous degeneration and calcification, etc. This article reviews application of reticular fiber staining and common problems in the process of staining.
[Key words] Reticular fiber; Dyeing; Tumor; Pathological diagnosis
網狀纖維是網狀結締組織內的一種纖維,由網狀細胞所產生。網狀纖維直徑為0.2~1.0 μm,纖細而有分支,穿行于網狀細胞體和細胞突之間,共同構成網狀支架[1]。網狀纖維普通HE染色難以辨認,缺乏彈性而有韌性,化學成分是網狀蛋白,是一種特殊類型的膠原蛋白,在膠原纖維上包有一層特殊的糖蛋白,使網狀纖維呈現嗜銀性的特點,所以網狀纖維又稱為嗜銀纖維,從而也利用網狀纖維的此種特點,用銀氨液浸染后用甲醛還原使網狀纖維變成黑色,從而顯示網狀纖維為黑色[2-3]。網狀纖維分布廣泛,以兩種形式存在,一種作為某些器官的網狀支架例如骨髓、脾、淋巴結、肝、胸腺和扁桃體等器官;另一種存在于上皮的基膜,同時平滑肌、脂肪細胞、毛細血管和神經纖維都有網狀纖維包裹[4]。因此,網狀纖維染色在病理診斷中的應用非常廣泛,組織中網狀纖維的多少和分布特點能給病理診斷提供重要的參考,纖維的粗細、疏密或有無斷裂對于判斷病變的性質程度及其發展與轉歸具有重要意義[5]。雖然近年來免疫組化等技術的應用,傳統的特殊染色方法逐漸被取代,網狀纖維染色的診斷價值被逐漸忽視。但網狀纖維染色法作為一種傳統的染色方法之一,其操作方便,價格便宜,耗材少,在許多疾病的診斷中仍發揮重要的作用,可作為病理診斷的重要手段。網狀纖維染色方法很多,如Gorden-Sweets染色法、Perdrau染色法、Foot染色法、Gomori染色法、Wilder染色法等方法,而Gomori網狀纖維染色是日常病理工作中最常用的網狀纖維染色法[6]。該法所需時間短,易于掌握,結果穩定,但是多種因素仍然會對染色效果產生重要影響,在染色過程中若操作不當極易造成染色效果不佳[6-7]。本文將對網狀纖維染色在臨床病理診斷中的應用以及網狀纖維的染色機制和染色過程中易出現的問題進行探討。
1 網狀纖維染色在病理診斷中的應用
網狀纖維的組織改變在臨床疾病病理診斷上有重要意義,特別是在協助腫瘤診斷和鑒別診斷方面具有重大意義
1.1 血液系統疾病
許多血液系統疾病的臨床表現相似,最后診斷很多時候有賴于骨髓活檢,骨髓形態學改變是確診血液系統疾病的重要檢查方法,而網狀纖維染色的應用在多種血液病的診斷與鑒別診斷中亦有輔助作用[8-10]。網狀纖維主要來源于間葉組織,血液系統屬于間葉組織,同時間葉組織來源的腫瘤細胞本身即可產生網狀纖維,實驗結果[11]表明,在急性淋巴細胞性白血?。ˋLL)、急性髓細胞性白血?。ˋML)、多發性骨髓瘤(MM)、再生障礙性貧血(AA)、特發性血小板減少性紫癜(ITP)、骨髓增生異常綜合征(MDS)、原發性骨髓纖維化(PMF)、原發性血小板增多癥(ET)、骨髓轉移癌(BMT)等血液系統疾病中,網狀纖維陽性檢出率和/或網狀纖維密度結果具有明顯差異性,從而使網狀纖維染色在鑒別多種血液系統疾病中起到了重要作用。結果顯示,在以上血液系統疾病中,PMF陽性率最高,依次為BMT、MM、ET、ALL、MDS、AML、ITP、AA網狀纖維陽性率最低。由于網狀纖維可以由間葉腫瘤細胞產生,所以非腫瘤性血液系統疾病中網狀纖維產生較少,陽性率普遍偏低,最高者為增生性貧血,而ITP、AA網狀纖維陽性率最低。而網狀纖維密度結果顯示,密度為(+)者往往為良性血液病,無惡性血液系統疾病,如AA、ITP;結果≥(++)見于惡性血液系統疾病,如MDS、ALL、AML、MM、PMF以及BMT,其中PMF和BMT最高;結果≥(+++)者,良性血液病無,最高為PMF和BMT。同時結果也顯示ALL與AML、MM網狀纖維陽性率以及密度均有顯著差異。綜上所述在血液系統疾病的鑒別診斷中,網狀纖維染色也可以作為很好的參考指標用于血液系統疾病的診斷。如患者臨床表現為外周血紅細胞、血小板、白細胞減少,骨髓增生不良,可考慮為MDS或者是AA,通過網狀纖維染色,如果網狀纖維增多,密度≥(++),可以首先考慮MDS[12]。ALL與AML依靠形態學有時不易區分,通過網狀纖維染色,如網狀纖維增多首先考慮ALL。
1.2 乳腺纖維上皮腫瘤
最常見的乳腺纖維上皮性腫瘤包括乳腺纖維腺瘤和乳腺分葉狀腫瘤。乳腺纖維腺瘤是由乳腺上皮和纖維組織包括膠原纖維、網狀纖維和彈力纖維按不同比例增生構成;乳腺分葉狀腫瘤分為良性和惡性,良性和惡性之間纖維含量的豐富程度不同,但基本組織結構與乳腺纖維腺瘤相似,也是由乳腺上皮和3種纖維組織構成,而間質的纖維成分的差異可以成為鑒別以上疾病的依據[13]。乳腺纖維腺瘤導管周圍堿質中膠原纖維垂直于導管基底部而分葉狀腫瘤中膠原的膠原纖維系平行于導管周圍,兩者膠原纖維分布存在明顯差異。乳腺纖維上皮性腫瘤組織中均可發現在導管上皮的基膜處有完整的網狀纖維分布,而間質中基本上均未見有網狀纖維成分,兩者網狀纖維分布無明顯差異。而乳腺纖維腺瘤,彈力纖維分布在血管壁周圍,由于乳腺分葉狀腫瘤缺乏瘤周包膜,因而也因血管稀少而缺乏彈力纖維。所以缺乏彈力纖維[13-15]。所以,結合膠原纖維、網狀纖維和彈力纖維的組合染色結果,為診斷乳腺纖維上皮性腫瘤提供依據。
1.3 胃腸道間質瘤
來源于胃腸道以梭形細胞為主的間葉源性腫瘤如平滑肌瘤、神經鞘瘤與梭形細胞型間質瘤在形態相似的情況下,采用網狀纖維染色,結果顯示平滑肌瘤瘤細胞間可見大量網狀纖維呈密集、束狀交叉排列,網狀纖維與瘤細胞平行走向[16]。神經鞘瘤網狀纖維與瘤細胞平行分布,不包繞瘤細胞,穿行于在瘤細胞之間呈波浪狀排列。而間質瘤瘤細胞之間可見大量呈疏松排列的網狀纖維,幾乎存在于每一個瘤細胞間并包繞瘤細胞,分布均勻,呈“蜘蛛網”樣分布。以上3種差異顯著的網狀纖維形態以及分布特征,對鑒別來源不同、但形態相似的胃腸道梭形細胞腫瘤具有臨床價值[17-19]。
1.4 垂體疾病
垂體是人體重要的內分泌器官,其構成分為腺垂體和神經垂體兩部分。腺垂體遠側部由腺細胞構成,腺細胞排列成索狀、巢狀或腺樣結構,細胞之間具有豐富的竇狀毛細血管和網狀纖維等少量結締組織,網狀纖維染色可以清楚顯示腺泡和細胞索輪廓[20]。在垂體病變中,網狀纖維的形態和分布、增多或減少、斷裂或崩解等組織表變可能為垂體疾病的診斷和鑒別診斷提供有效的醫學診斷方式。垂體腺瘤是常見的垂體病變,通過網狀纖維染色發現在腺瘤內缺乏網狀纖維,并且通過網狀纖維可以辨別腺瘤和正常垂體組織的界限,同時發現腫瘤周圍的正常垂體組織內網狀纖維因腺瘤的壓迫而變得致密。垂體卒中是大的垂體腺瘤發生內出血或者各種原因導致的梗塞使垂體短期之內體積迅速增大,通過HE染色,可見大片壞死以及出血病灶,缺乏特征性改變也無特異性檢測方法,而網狀纖維染色可以勾勒出腺瘤的輪廓,可以為垂體卒中的診斷提供依據。垂體的微腺瘤(直徑小于10 mm的垂體腺瘤)是亞臨床垂體腺瘤,發生率高,常見表現形式為Rathke囊腫合并微腺瘤[21],臨床Rathke囊腫切除標本,基本帶有正常垂體組織,由于組織小,難以判斷是否合并有微腺瘤,腺瘤內無網狀纖維而正常垂體組織含有網狀纖維,因此通過網狀纖維染色可以判斷這種較常見的Rathke囊腫合并腺瘤。另外垂體增生,特別是垂體結節狀再生與垂體腺瘤在臨床癥狀、內分泌學檢查結果以及影像學檢查方面不易區分[22],通過網狀纖維染色,可以發現垂體增生腺泡擴大,網狀纖維支架機構完整,而垂體腺瘤內的網狀支架破壞[23]。綜上所述,網狀纖維染色在垂體疾病,特別是垂體腺瘤的診斷和鑒別診斷中可以作為一種方便、實用的診斷方法。
1.5 其他
實驗性肝纖維化成過程中,通過對網狀纖維進行動態染色,結果提示實驗用大鼠肝纖維化形成的不同階段,網狀纖維呈現出不同的特點,由此提示網狀纖維染色對判斷肝纖維化的形成具有一定參考價值[19]。有研究表明,癌巢周圍的網狀纖維形態可以反映出癌的生長和浸潤速度及機體的反應。例如鼻咽癌癌巢周圍網狀纖維崩毀,提示癌組織在擴展;如有網狀纖維包裹,則提示癌組織生長緩慢,預后較好[1]。在中樞系統疾病中,腦膜瘤病理形態多樣,組織類型多,容易與多種形態相似腫瘤混淆,特別是腦內腦膜瘤易與膠質瘤混淆,網狀纖維染色具有鑒別作用,前者富于網狀纖維而后者則無網狀纖維。在血管內皮瘤和血管外皮瘤、骨惡性淋巴瘤和尤文肉瘤等疾病的鑒別中,網狀纖維染色也起到了重要作用[24],本文不再詳細闡述。
2 網狀纖維染色技術探討
北京衛生職業學院(以下簡稱“我院”)病理檢驗技術教學和臨床病理實驗室網狀纖維染色常用Gomori法,一般需經過氧化、漂白、媒染、浸銀、還原、調色、固定幾個步驟完成。該法易受多種因素影響,若在染色過程中不注意染色細節,易造成組織切片染色效果不佳。以下本文將對染色過程中易出現的問題及應注意的細節進行探討。
2.1 高錳酸鉀氧化
高錳酸鉀氧化可使網狀纖維內糖蛋白中己糖毗鄰的羥基轉變為醛基,使網狀纖維的染色選擇性增強從而使網狀纖維突出顯示。單純使用高錳酸鉀也能氧化但速度慢,如果經過濃硫酸酸化可加強高錳酸鉀的氧化作用,同時也能減弱細胞核對銀氨液的反應,使銀浸染均勻一致,改善背景色調,利于后續胞核復染,從而改善染色效果。同時氧化的時間也是關鍵,一般為3~5 min。目前,我院病理檢驗技術教學和臨床病理實驗室酸化高錳酸鉀(5%)氧化時間為3 min,效果較好,經氧化后的切片呈現棕色。本步驟中高錳酸鉀和硫酸應等份混合,兩液分瓶盛裝放于4℃冰箱保存,臨用時放置室溫方可混合使用。高錳酸鉀常規使用濃度為5%,也有使用濃度為0.25%高錳酸鉀,染色效果較好[25],可在今后的實際工作中加以摸索。
2.2 草酸漂白
由于草酸具有還原性,可使經過高錳酸鉀氧化過的組織切片洗脫,使切片無色。草酸漂白的時間一般為1~2 min,但實際操作要以切片呈白色為度,漂白過度切片容易脫落,而漂白不足則不利于之后與銀的結合。文獻顯示[5]用1%過碘酸作為氧化劑,氧化4~5 min,可替代高錳酸鉀氧化和草酸漂白作用。本法可在今后的實際工作中加以實踐摸索。
2.3硫酸鐵銨媒染
媒染又稱為感應,可以提高網狀纖維對銀鹽的親和力,使氨銀更易沉積在網狀纖維上,提高網狀纖維和背景的對比度,所以媒染時間必須充足,一般為5~15 min,媒染時間不足,將導致網狀纖維染色不良。我院病理檢驗技術教學和臨床病理實驗室目前媒染時間為10 min。
2.4 浸銀
浸銀后銀氨液中的二氨合銀離子[Ag(NH3)2+]與醛基結合,再經甲醛液作用還原為黑色的金屬銀,從而使網狀纖維呈黑色。氨銀溶液的配制以及氨銀液染色時間是關鍵。配制氨銀溶液時,玻璃器皿必須十分清潔,而且需用雙蒸水,禁用自來水。配制好的溶液應放置于棕色玻璃瓶中4℃冰箱保存,使用時間為4~8周。浸銀時間為30 s至數分鐘,最佳時間應根據實際實驗環境進行摸索確定,目前我院病理檢驗技術教學和臨床病理實驗室的浸銀時間為1 min。
2.5 甲醛的還原作用
甲醛是還原劑,能把結合在網狀纖維上的氨銀絡合物還原成棕黑色的金屬銀鍍在網狀纖維表面。甲醛的還原時間要嚴格控制不能過短也不能過長,否則染色效果不佳。
2.6 氯化金的調色作用
組織經銀氨液浸染及甲醛還原后,經氯化金作用可使多余的銀生成單質金和白色的氯化銀沉淀,從而減少污染。調色時間一般為1~2 min,最好在顯微鏡下進行,時間過長會引起纖維退色現象。
2.7 硫代硫酸鈉的固定作用
硫代硫酸鈉能清除未被甲醛還原和未與氯化金作用的銀,使切片著色固定清晰持久。
[參考文獻]
[1] 染英杰,凌啟波,張威.臨床病理學技術[M].北京:人民衛生出版社,2011:97-102.
[2] 韓慶偉,張云.特殊染色網狀纖維在病理診斷中的應用[J].實用醫技雜志,2007,14(11):1420.
[3] 李淑蓮,李麗娟,董祥梅.網狀纖維染色改良新方法[J].牡丹江醫學院學報,2011,32(3):61-62.
[4] 金玉蘭,田澄,石少輝,等.網狀纖維和α-平滑肌肌動蛋白/ED-1免疫組織化學雙重染色方法[J].中華病理學雜志,2007,36(3):210-211.
[5] 田玉旺,李琳,朱紅艷,等.提高網狀纖維染色質量的技術探討[J].中國組織化學與細胞化學雜志,2012,21(3):316-318.
[6] 朱育連,黃海建,熊喜生,等.改良Gomori網狀纖維染色減少背景染色的體會[J].臨床與實驗病理學雜志,2011, 27(11):1254-1255.
[7] 楊世峰,程國平.介紹一種網狀纖維染色改良法[J].解剖學雜志,2010,33(1):132-133.
[8] Nazha A,Khoury JD,Rampal RK,et al. Fibrogenesis in primary myelofibrosis:diagnostic,clinical,and therapeutic implications [J]. Oncologist,2015,20(10):1154-1160.
[9] Rosenthal NS,Farhi DC. Special stains in the diagnosis of acute leukemia [J]. Clin Lab Med,2000,20(1):29-38.
[10] 劉少顏.介紹一種改良的骨髓石蠟包埋組織網狀纖維染色技術[J].臨床與實驗病理學雜志,2012,28(1):104-105.
[11] 劉恩彬,陳輝樹,邱振宇,等.網狀纖維染色在骨髓活檢病理診斷中的意義[J].診斷病理學雜志,2002,9(6):334-336.
[12] 賈菲,陳剛,李小秋.血液病理學(精)[M].北京:北京科學技術出版社,2014:725-726.
[13] 龔西腧,丁華野.乳腺病理學[M].北京:人民衛生出版社,2009:448-453.
[14] 丁桂齡,章亞琴,邢宏宇,等.乳腺纖維上皮腫瘤性病變中不同纖維分布特點[J].臨床與實驗病理學雜志,2013, 29(11):1184-1186.
[15] Ramiao NG,Martins PS,Rynkevic R,et al. Biomechanical properties of breast tissue,a state-of-the-art review [J]. Biomech Model Mechanobiol,2016,[Epub ahead of print].
[16] 胥維勇,楊群,范小莉.網狀纖維染色在顯示胃腸道間質瘤中的應用[J].臨床與實驗病理學雜志,2005,21(1):53-57.
[17] Miettinen M,Lasota J. Gastrointestinal stromal tumors [J]. Gastroenterol Clin North Am,2013,42(2):399-415.
[18] 宋彬,杜娟,王銀萍.胃腸道間質瘤臨床病理診斷研究進展[J].中華實用診斷與治療雜志,2015,29(2):117-119.
[19] 王昆,吳紅,黃高,等.網狀纖維在實驗性肝纖維化中的動態變化[J].遼寧醫學院學報,2010,31(3):197-198.
[20] 丁偉,王德田,董建強,等.簡明病理學技術[M].杭州:浙江科學技術出版社,2014:96-98.
[21] Liu W,Zhou H,Neidert MC,et al. Growth hormone secreting pituitary microadenomas and empty sella:an under-recognized association? [J]. Clin Neurol Neurosurg,2014,126:18-23.
[22] Neves CP,Massolt ET,Peeters RP,et al. Pituitary hyperplasia:an uncommon presentation of a common disease [J]. Endocrinol Diabetes Metab Case Rep,2015,2015:150056. Doi:10.1530/EDM-15-0056.
[23] Noh S,Kim SH,Cho NH,et al. Rapid reticulin fiber staining method is helpful for the diagnosis of pituitary adenoma in frozen section [J]. Endocr Pathol,2015,26(2):178-184.
[24] 黃文清.神經腫瘤病理學[M].北京:軍事醫學出版社,2005:421-430.
[25] 王炳海,方慶全,葉關華.提高網狀纖維染色病理實驗教學質量的探討[J].齊齊哈爾醫學院學報,2013,34(7):1029-1030.
(收稿日期:2015-12-15 本文編輯:任 念)